论文部分内容阅读
[摘 要]我国是一个煤炭资源丰富的国家，在我国煤炭资源储量中，有很大一部分受水害威胁。在已建成和正在开采的矿井中，多数矿井受周边小窑及老空水威胁，水害十分严重。煤矿水害给国家和人民生命财产造成的损失是巨大的。所以水害的威胁就成了煤矿生产的重大灾害之一，我们必须提高警惕，做好煤矿防治水工作。
[关键词]煤矿 水害 防治
中图分类号：TD745 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）04-0222-01
一、发生矿井水灾的原因
总结过去发生的矿井水灾，往往是安全思想不牢，思想麻痹，从而情况不明，预防措施不当所致。其主要原因有：
1、地面防洪、防水措施不当或管理不善，地表水（多为雨季降水）大量灌人井下，造成水灾。
2、水文地质情况不清，井巷接近老空积水区、充水断层、陷落柱、强含水层以及打开隔离煤柱，未执行探放水制度，盲目施工，或者虽然进行了探水，但措施不当。
3、井巷位置设计不当。如将井巷置于不良地质条件中或过分接近强含水层等水源，导致施工后，因地压和水压共同作用而发生顶、底板透水。如此案例国内曾有发生，但为数不多。
4、井巷施工质量伪劣，致使矿井井巷严重塌落、冒顶、跑砂导致透水，或工程钻孔在固井止水前误穿巷道，导致顶板含水透水。
5、测量错误，导致巷道穿透积水区。6、井下无防水闸门或虽有而管理、组织不当，造成透水时无作用而淹井。
7、出现透水预兆未觉察或未被重视或处理不当造成透水。
8、排水设备能力不足或设备不完好。
9、排水设备平时维护不当。如水仓不按时清挖，储水能力不足而淹井。
二、发生矿井水灾（突水）的预兆
1、本来是干燥光亮的煤，变得发暗潮湿，无光泽，空气变冷。
2、出现雾气。井下空气中含有大量水蒸汽，湿度较大，当采掘工作面接近积水区时，空气骤然变冷，水蒸气变成雾气。
3、煤岩壁挂汗。
4、挂红。煤壁浸出的水发涩，有H2S臭味，附着在裂隙表面有暗红色氧化铁水锈。
5、煤层发出嘶嘶水叫。
6、地板鼓起，有时出现压力射流，水有甜味。
7、顶板来压，产生裂缝，出现淋水。
三、发现透水预兆的紧急处理
不管发现上述何种透水预兆，都必须立即停止掘进迎头工作，向上级汇报情况及时采取安全措施。采取边探边掘，探水眼必须超前掘进巷道，达到要求的超前安全距离。
若是水情紧急，透水即将发生，必须立即发出警报迅速采取果断措施进行处理。防止透水事故发生，防止淹井，并及时撤出所有受水害威胁地点的人员。如果透水已经发生，各工作地点人员必须沿上山向高标、高巷道往上撤离水区。
四、矿井水害的防治措施
为了防止水害事故的发生，保证矿井建设和生产的安全，我国煤矿工作者探索了一系列的防治水措施。这些措施概括起来主要有：防治地表水涌入矿井、探放水、疏放排水、防水煤柱的留设、水闸门和水闸墙的设置使用、注浆堵水、建立防治水保障制度、加强水文地质工作，做好矿井涌水、积水预报等。各煤矿的自然情况各不相同，可以有针对性地选择相应防治水措施。
l、要做好职工的教育培训，井下职工均要熟悉透水前的各种预兆，发现透水危害及时汇报并采取（上述）应急处理措施。
2、要建立必要的矿井防治水规章制度，把防洪、防治水工作落到实处。
3、加强矿井水文地质观测工作，注意收集整理资料，准确将积水巷、水窝、积水老窑绘在图上，以便进行采掘工程时制定采取相应防范措施。
4、坚持有掘必探，先探后掘的方针。
煤矿地下的地质条件是复杂的，地下水的情况也很复杂，在很多时候我们会遇到各种水害的威胁。根据现有资料，对无法确保没有水害威胁地区，必须采取探放水措施，探水后消除了水害威胁再向前掘进。多年来与地下水作斗争的经验告诉我们：“有掘必探，先探后掘”的方针是指导煤矿生产与各种水害作斗争的有效方针。
在煤矿与地下水作斗争，决不可疏忽大意，不能蛮干，也不能為了赶生产怕麻烦而存有侥幸心理。
在有老空水威胁地区必须进行探水，掘进工作面必须边探边掘。平巷掘进一般可对正前和巷道上帮进行钻孔探水，一般为三组钻孔，每组l一2个孔；在上山掘进时，一定要在巷道正前和左右两帮进行探水，钻孔不少于5组。
5、使用探水机械要注意如下事项：
1）加强探水钻眼附近巷道的支架，背好顶、帮，工作面打上坚固的顶柱，以防高压水冲垮煤壁和巷道支架。
2）探水工作地点挂牌，明确探水眼位置、方向、眼数、钻孔深度。打钻前要清理好巷道，准备好水沟和放水巷。并有和调度室联系的电话。
3）探水工作面要经常检查瓦斯，要加强通风。
4）水压大的探水眼要装套管，装水闸阀，便于调节水量
值得一提的是水闸门。竖井的井底车场和中央配电点、水泵房均有设置，由于抗压高、体积大，由金属或混凝土制作，所以笨重，平时闲置，只有淹井时启用，往往被人们忽视。从防治水角度来看，每年必须要维修，平时要维护保证完好，以防矿井受水威胁时正常发挥其作用。
6、防止雨季地表水涌入矿井。在地面修筑防排水工程，防止或减少大气降水和地表水渗入井下。它是保证矿井安全生产的第一道防线，特别是对于以降雨和地表水为主要涌水来源的矿井尤为重要。它也是一项经常性的工作。在每年雨季前，都要建立专门的防洪（汛）机构，组织这一工作。
具体应做好以下几点：
1）充填地表塌陷区和泄水通道。
2）挖排洪沟避免雨水灌入井下。
3）提前完成小煤窑调查工作，堵截小窑通往矿井排水通道。就我矿而言，这项工作至关重要。因为，我矿各井周边均有多处小窑，并且这些小窑均在矿区周边越界开采，小窑井巷与各井均有打通。虽然各井对这些小窑打通点进行了封堵，但无法割断水力联系。小煤窑位于浅部，采用传统的穿巷回采方法，雨季来临，大气降水渗透快且易于积聚。雨季降水通过小窑快速渗入我矿井下。据实地调查，大庆矿井、打磨沟矿井（雨季）井下涌水增加量有70%以上是从小窑渗透过来的。
4）清理井下排水沟、储水仓，保障水沟畅通，水仓达到应有容量。
5）加强排水设备检修维护，保持完好。
五、矿井突水事故的抢救处理
矿井一旦发生突水事故，事故地点人员应按《矿井灾害预防处理计划》的规定及时汇报调度室，并通知、组织受灾影响范围人员按避灾路线撤离灾区。矿调度室接到事故电话后应向矿领导汇报，通知救护队及相关部门。成立救灾指挥部，有组织按步骤处理灾害。救灾指挥部成立后，应迅速判定水灾性质、了解突水点、影响范围、搞清事故前人员分布、统计撤离出井人员，分析被困人员躲避地点；根据突水量大小和矿井排水能力，积极采取排、堵、截水的技术措施。如果是老窑积水，积水量受老窑井巷空间限制，可选择排水方法处理涌水；如果是地表水透入井下，往往有充足的补给水源，应首先采取措施拦截地面补给水通道，然后加强井下涌水的排放。当然，井下突水情况复杂，可根据具体情况采取某种或几种措施同时并用。同时，条件允许，必须尽快恢复灾区通风，防止瓦斯和其它有害气体积聚和发生熏人事故。排水后，进行侦察抢险时，要防止冒顶，掉底和二次突水事故的发生。
发生透水事故后常常有人被困井下，指挥人员仍应本着”救人是第一任务”的原则，争时间抢速度，采取有效措施使他们早日脱险。透水事故发生后，应正确判断遇险人员可能躲避的地点，科学分析该地点是否具有人员生存的条件，然后积极组织力量进行抢救。
作者简介
宋亮，男，生于1980年7月，汉族，山西省高平市人，助理工程师，大专学历，主要研究方向：煤矿安全生产管理。
[关键词]煤矿 水害 防治
中图分类号：TD745 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）04-0222-01
一、发生矿井水灾的原因
总结过去发生的矿井水灾，往往是安全思想不牢，思想麻痹，从而情况不明，预防措施不当所致。其主要原因有：
1、地面防洪、防水措施不当或管理不善，地表水（多为雨季降水）大量灌人井下，造成水灾。
2、水文地质情况不清，井巷接近老空积水区、充水断层、陷落柱、强含水层以及打开隔离煤柱，未执行探放水制度，盲目施工，或者虽然进行了探水，但措施不当。
3、井巷位置设计不当。如将井巷置于不良地质条件中或过分接近强含水层等水源，导致施工后，因地压和水压共同作用而发生顶、底板透水。如此案例国内曾有发生，但为数不多。
4、井巷施工质量伪劣，致使矿井井巷严重塌落、冒顶、跑砂导致透水，或工程钻孔在固井止水前误穿巷道，导致顶板含水透水。
5、测量错误，导致巷道穿透积水区。6、井下无防水闸门或虽有而管理、组织不当，造成透水时无作用而淹井。
7、出现透水预兆未觉察或未被重视或处理不当造成透水。
8、排水设备能力不足或设备不完好。
9、排水设备平时维护不当。如水仓不按时清挖，储水能力不足而淹井。
二、发生矿井水灾（突水）的预兆
1、本来是干燥光亮的煤，变得发暗潮湿，无光泽，空气变冷。
2、出现雾气。井下空气中含有大量水蒸汽，湿度较大，当采掘工作面接近积水区时，空气骤然变冷，水蒸气变成雾气。
3、煤岩壁挂汗。
4、挂红。煤壁浸出的水发涩，有H2S臭味，附着在裂隙表面有暗红色氧化铁水锈。
5、煤层发出嘶嘶水叫。
6、地板鼓起，有时出现压力射流，水有甜味。
7、顶板来压，产生裂缝，出现淋水。
三、发现透水预兆的紧急处理
不管发现上述何种透水预兆，都必须立即停止掘进迎头工作，向上级汇报情况及时采取安全措施。采取边探边掘，探水眼必须超前掘进巷道，达到要求的超前安全距离。
若是水情紧急，透水即将发生，必须立即发出警报迅速采取果断措施进行处理。防止透水事故发生，防止淹井，并及时撤出所有受水害威胁地点的人员。如果透水已经发生，各工作地点人员必须沿上山向高标、高巷道往上撤离水区。
四、矿井水害的防治措施
为了防止水害事故的发生，保证矿井建设和生产的安全，我国煤矿工作者探索了一系列的防治水措施。这些措施概括起来主要有：防治地表水涌入矿井、探放水、疏放排水、防水煤柱的留设、水闸门和水闸墙的设置使用、注浆堵水、建立防治水保障制度、加强水文地质工作，做好矿井涌水、积水预报等。各煤矿的自然情况各不相同，可以有针对性地选择相应防治水措施。
l、要做好职工的教育培训，井下职工均要熟悉透水前的各种预兆，发现透水危害及时汇报并采取（上述）应急处理措施。
2、要建立必要的矿井防治水规章制度，把防洪、防治水工作落到实处。
3、加强矿井水文地质观测工作，注意收集整理资料，准确将积水巷、水窝、积水老窑绘在图上，以便进行采掘工程时制定采取相应防范措施。
4、坚持有掘必探，先探后掘的方针。
煤矿地下的地质条件是复杂的，地下水的情况也很复杂，在很多时候我们会遇到各种水害的威胁。根据现有资料，对无法确保没有水害威胁地区，必须采取探放水措施，探水后消除了水害威胁再向前掘进。多年来与地下水作斗争的经验告诉我们：“有掘必探，先探后掘”的方针是指导煤矿生产与各种水害作斗争的有效方针。
在煤矿与地下水作斗争，决不可疏忽大意，不能蛮干，也不能為了赶生产怕麻烦而存有侥幸心理。
在有老空水威胁地区必须进行探水，掘进工作面必须边探边掘。平巷掘进一般可对正前和巷道上帮进行钻孔探水，一般为三组钻孔，每组l一2个孔；在上山掘进时，一定要在巷道正前和左右两帮进行探水，钻孔不少于5组。
5、使用探水机械要注意如下事项：
1）加强探水钻眼附近巷道的支架，背好顶、帮，工作面打上坚固的顶柱，以防高压水冲垮煤壁和巷道支架。
2）探水工作地点挂牌，明确探水眼位置、方向、眼数、钻孔深度。打钻前要清理好巷道，准备好水沟和放水巷。并有和调度室联系的电话。
3）探水工作面要经常检查瓦斯，要加强通风。
4）水压大的探水眼要装套管，装水闸阀，便于调节水量
值得一提的是水闸门。竖井的井底车场和中央配电点、水泵房均有设置，由于抗压高、体积大，由金属或混凝土制作，所以笨重，平时闲置，只有淹井时启用，往往被人们忽视。从防治水角度来看，每年必须要维修，平时要维护保证完好，以防矿井受水威胁时正常发挥其作用。
6、防止雨季地表水涌入矿井。在地面修筑防排水工程，防止或减少大气降水和地表水渗入井下。它是保证矿井安全生产的第一道防线，特别是对于以降雨和地表水为主要涌水来源的矿井尤为重要。它也是一项经常性的工作。在每年雨季前，都要建立专门的防洪（汛）机构，组织这一工作。
具体应做好以下几点：
1）充填地表塌陷区和泄水通道。
2）挖排洪沟避免雨水灌入井下。
3）提前完成小煤窑调查工作，堵截小窑通往矿井排水通道。就我矿而言，这项工作至关重要。因为，我矿各井周边均有多处小窑，并且这些小窑均在矿区周边越界开采，小窑井巷与各井均有打通。虽然各井对这些小窑打通点进行了封堵，但无法割断水力联系。小煤窑位于浅部，采用传统的穿巷回采方法，雨季来临，大气降水渗透快且易于积聚。雨季降水通过小窑快速渗入我矿井下。据实地调查，大庆矿井、打磨沟矿井（雨季）井下涌水增加量有70%以上是从小窑渗透过来的。
4）清理井下排水沟、储水仓，保障水沟畅通，水仓达到应有容量。
5）加强排水设备检修维护，保持完好。
五、矿井突水事故的抢救处理
矿井一旦发生突水事故，事故地点人员应按《矿井灾害预防处理计划》的规定及时汇报调度室，并通知、组织受灾影响范围人员按避灾路线撤离灾区。矿调度室接到事故电话后应向矿领导汇报，通知救护队及相关部门。成立救灾指挥部，有组织按步骤处理灾害。救灾指挥部成立后，应迅速判定水灾性质、了解突水点、影响范围、搞清事故前人员分布、统计撤离出井人员，分析被困人员躲避地点；根据突水量大小和矿井排水能力，积极采取排、堵、截水的技术措施。如果是老窑积水，积水量受老窑井巷空间限制，可选择排水方法处理涌水；如果是地表水透入井下，往往有充足的补给水源，应首先采取措施拦截地面补给水通道，然后加强井下涌水的排放。当然，井下突水情况复杂，可根据具体情况采取某种或几种措施同时并用。同时，条件允许，必须尽快恢复灾区通风，防止瓦斯和其它有害气体积聚和发生熏人事故。排水后，进行侦察抢险时，要防止冒顶，掉底和二次突水事故的发生。
发生透水事故后常常有人被困井下，指挥人员仍应本着”救人是第一任务”的原则，争时间抢速度，采取有效措施使他们早日脱险。透水事故发生后，应正确判断遇险人员可能躲避的地点，科学分析该地点是否具有人员生存的条件，然后积极组织力量进行抢救。
作者简介
宋亮，男，生于1980年7月，汉族，山西省高平市人，助理工程师，大专学历，主要研究方向：煤矿安全生产管理。